CN106148883A - 一种井式氮化炉内冷却系统 - Google Patents

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宋学锋
吴俊平
张帅
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Weifang East Heat Treatment Co Ltd
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Weifang East Heat Treatment Co Ltd
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
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Abstract

本发明提供了一种井式氮化炉内冷却系统，属于金属热处理装置领域。它解决了现有氮化炉内冷却系统冷却均匀性差的问题。本井式氮化炉内冷却系统包括炉体，炉体顶部固定有炉盖，炉盖下方固定有炉盖内胆，炉盖内胆底部通过若干连接杆连接有导流罩，导流罩边缘与炉盖内胆边缘间隔设置，还包括圆筒状导流筒，导流筒顶端与导流罩边缘固定，导流筒底端与炉体底部间隔设置，导流筒内壁形成炉膛，导流筒外壁与炉体内壁间隔设置，导流罩中部设有进风口，还包括固定在炉盖顶部的搅拌风机，搅拌风机具有风机轴，风机轴上固定有旋转扇叶，还包括设在炉盖内胆和导流罩之间的换热器。本内冷却系统能提高炉内介质冷却均匀度，保证工件的质量。

Description

一种井式氮化炉内冷却系统
技术领域
本发明属于金属热处理装置技术领域，涉及一种井式氮化炉内冷却系统。
背景技术
常用的气体氮化设备有井式氮化炉、箱式氮化炉等，目前国内外的气体氮化热处理工件的内冷却系统存在热处理工件的冷却均匀性差的问题，主要原因是内冷却系统贴合炉体内壁或设在炉体顶部，因此直接导致工件质量较差，有必要进行改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种冷却更加均匀，提高气体氮化热处理件的质量的井式氮化炉内冷却系统。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种井式氮化炉内冷却系统，包括炉体，炉体顶部固定有炉盖，其特征在于：炉盖下方固定有罩状炉盖内胆，炉盖内胆底部通过若干连接杆连接有罩状导流罩，导流罩边缘与炉盖内胆边缘间隔设置，还包括圆筒状导流筒，导流筒顶端与导流罩边缘固定，导流筒底端与炉体底部间隔设置，导流筒内壁形成用于放置工件的竖直筒状炉膛，导流筒外壁与炉体内壁间隔设置，导流罩中部设有进风口，还包括固定在炉盖顶部的搅拌风机，搅拌风机具有穿入炉盖和炉盖内胆的风机轴，风机轴上固定有位于炉盖内胆和导流罩之间的旋转扇叶，风机轴与进风口同轴设置，且旋转扇叶进风侧与进风口相对设置，出风侧朝向炉盖内胆，还包括设在炉盖内胆和导流罩之间的换热器，换热器包括若干环绕旋转扇叶设置的环形空心不锈钢管，还包括位于炉盖上方的进气阀和出气阀，不锈钢管两端分别通过管道与进气阀和出气阀连接，且管道与炉盖固定。
通过进气阀向换热器通入冷却空气，在搅拌风机的作用下，炉内介质均匀通过进风口进入到导流罩与炉盖内胆之间，并从导流罩边缘与炉盖内胆边缘之间流出，通过导流筒外壁与炉体内壁之间下流，并从导流筒底部上升，因此形成气体循环通道，气体上升过程中，能均匀流过炉膛，因此能提高炉内介质冷却均匀度，保证工件的质量。
在上述的一种井式氮化炉内冷却系统中，所述的导流罩呈喇叭形，导流罩小口径一端位于上方，并形成进风口，大口径一端位于下方，并与导流筒顶端连接。
在上述的一种井式氮化炉内冷却系统中，所述的炉盖内胆底部呈内凹弧形结构。
导流罩和炉盖内胆都是顺着气体循环通道内气体流向设置相应结构。
在上述的一种井式氮化炉内冷却系统中，所述的炉盖内胆、导流罩、导流筒、炉体内壁和换热器均为以风机轴为轴的对称结构。
因此进一步提高冷却均匀度。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
通过进气阀向换热器通入冷却空气，在搅拌风机的作用下，炉内介质均匀通过进风口进入到导流罩与炉盖内胆之间，并从导流罩边缘与炉盖内胆边缘之间流出，通过导流筒外壁与炉体内壁之间下流，并从导流筒底部上升，因此形成气体循环通道，气体上升过程中，能均匀流过炉膛，因此能提高炉内介质冷却均匀度，保证工件的质量。
附图说明
图1是本内冷却系统结构示意图。
图2是换热器结构示意图。
图中，
1、炉体；11、炉盖；12、炉盖内胆；13、连接杆；
2、导流罩；21、进风口；
3、导流筒；31、炉膛；
4、搅拌风机；41、风机轴；42、旋转扇叶；
5、换热器；51、进气阀；52、出气阀。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，本发明一种井式氮化炉内冷却系统，包括炉体1，炉体1顶部固定有炉盖11，炉盖11下方固定有罩状炉盖内胆12，炉盖内胆12底部通过若干连接杆13连接有罩状导流罩2，导流罩2边缘与炉盖内胆12边缘间隔设置，还包括圆筒状导流筒3，导流筒3顶端与导流罩2边缘固定，导流筒3底端与炉体1底部间隔设置，导流筒3内壁形成用于放置工件的竖直筒状炉膛31，导流筒3外壁与炉体1内壁间隔设置，导流罩2中部设有进风口21，还包括固定在炉盖11顶部的搅拌风机4，搅拌风机4具有穿入炉盖11和炉盖内胆12的风机轴41，风机轴41上固定有位于炉盖内胆12和导流罩2之间的旋转扇叶42，风机轴41与进风口21同轴设置，且旋转扇叶42进风侧与进风口21相对设置，出风侧朝向炉盖内胆12，还包括设在炉盖内胆12和导流罩2之间的换热器5，换热器5包括若干环绕旋转扇叶42设置的环形空心不锈钢管，还包括位于炉盖11上方的进气阀51和出气阀52，不锈钢管两端分别通过管道与进气阀51和出气阀52连接，且管道与炉盖11固定。
进一步的，导流罩2呈喇叭形，导流罩2小口径一端位于上方，并形成进风口21，大口径一端位于下方，并与导流筒3顶端连接。炉盖内胆12底部呈内凹弧形结构。炉盖内胆12、导流罩2、导流筒3、炉体1内壁和换热器5均为以风机轴41为轴的对称结构。
通过进气阀51向换热器5通入冷却空气，在搅拌风机4的作用下，炉内介质均匀通过进风口21进入到导流罩2与炉盖内胆12之间，并从导流罩2边缘与炉盖内胆12边缘之间流出，通过导流筒3外壁与炉体1内壁之间下流，并从导流筒3底部上升，因此形成气体循环通道，气体上升过程中，能均匀流过炉膛31，因此能提高炉内介质冷却均匀度，保证工件的质量。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了炉体1、炉盖11、炉盖内胆12、连接杆13、导流罩2、进风口21、导流筒3、炉膛31、搅拌风机4、风机轴41、旋转扇叶42、换热器5、进气阀51、出气阀52等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种井式氮化炉内冷却系统，包括炉体(1)，炉体(1)顶部固定有炉盖(11)，其特征在于：炉盖(11)下方固定有罩状炉盖内胆(12)，炉盖内胆(12)底部通过若干连接杆(13)连接有罩状导流罩(2)，导流罩(2)边缘与炉盖内胆(12)边缘间隔设置，还包括圆筒状导流筒(3)，导流筒(3)顶端与导流罩(2)边缘固定，导流筒(3)底端与炉体(1)底部间隔设置，导流筒(3)内壁形成用于放置工件的竖直筒状炉膛(31)，导流筒(3)外壁与炉体(1)内壁间隔设置，导流罩(2)中部设有进风口(21)，还包括固定在炉盖(11)顶部的搅拌风机(4)，搅拌风机(4)具有穿入炉盖(11)和炉盖内胆(12)的风机轴(41)，风机轴(41)上固定有位于炉盖内胆(12)和导流罩(2)之间的旋转扇叶(42)，风机轴(41)与进风口(21)同轴设置，且旋转扇叶(42)进风侧与进风口(21)相对设置，出风侧朝向炉盖内胆(12)，还包括设在炉盖内胆(12)和导流罩(2)之间的换热器(5)，换热器(5)包括若干环绕旋转扇叶(42)设置的环形空心不锈钢管，还包括位于炉盖(11)上方的进气阀(51)和出气阀(52)，不锈钢管两端分别通过管道与进气阀(51)和出气阀(52)连接，且管道与炉盖(11)固定。
2.根据权利要求1所述的一种井式氮化炉内冷却系统，其特征在于：所述的导流罩(2)呈喇叭形，导流罩(2)小口径一端位于上方，并形成进风口(21)，大口径一端位于下方，并与导流筒(3)顶端连接。
3.根据权利要求2所述的一种井式氮化炉内冷却系统，其特征在于：所述的炉盖内胆(12)底部呈内凹弧形结构。
4.根据权利要求3所述的一种井式氮化炉内冷却系统，其特征在于：所述的炉盖内胆(12)、导流罩(2)、导流筒(3)、炉体(1)内壁和换热器(5)均为以风机轴(41)为轴的对称结构。
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